抑制剂胱氨酸结模式多肽的降糖作用及机制

作     者：陈林芳 张家璠 郭烨宁 黄慧中 胡康洪 尧晨光 CHEN Lin-Fang;ZHANG Jia-Fan;GUO Ye-Ning;HUANG Hui-Zhong;HU Kang-Hong;YAO Chen-Guang

作者机构：湖北工业大学中德生物医学中心武汉430068 湖北工业大学工业微生物湖北省重点实验室武汉430068 湖北工业大学发酵工程教育部重点实验室武汉430068 湖北工业大学/国家“111”细胞调控与分子药物学中心武汉430068 

出 版 物：《生物化学与生物物理进展》 (Progress In Biochemistry and Biophysics)

年 卷 期：2025年第52卷第1期

页      面：50-60页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 100703[医学-生药学] 1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 071010[理学-生物化学与分子生物学] 07[理学] 10[医学] 

基　　金：发酵工程教育部重点实验室竞争性开放基金(202209FE09) 湖北工业大学博士启动基金(XJ2022002201)资助项目 

主　　题：糖尿病 抑制剂胱氨酸结模式多肽 环肽 口服药物 豆类胰岛素 

摘      要：糖尿病及其并发症严重影响人类健康和生活质量,其发病人数呈逐年上升趋势。目前市场糖尿病药物如二甲双胍等小分子化学药以及胰岛素、胰高血糖素样肽1(GLP-1)受体激动剂等多肽药物在一定程度上控制患者血糖水平,但预防和治疗效果仍然不理想。新型理想的糖尿病治疗药物一直都是市场需求和研究热点。抑制剂胱氨酸结(inhibitor cystine knot,ICK)模式多肽是一类多功能环肽,具有三对保守的二硫键(C3-C20、C7-C22和C15-C32)形成紧凑的“结结构,可以抵抗消化道蛋白酶的降解。近期研究显示,豆科植物来源的ICK模式多肽包括PA1b、Aglycin、Vglycin、Iglycin、Dglycin和aM1等,在细胞水平和动物水平展现出良好的糖脂代谢功能。机制上,ICK模式多肽通过激活胰岛素受体(insulin receptor,IR)/AKT信号通路促进肌肉和肝脏对葡萄糖利用,同时改善胰岛素抵抗,通过激活PI3K/AKT/Erk信号通路修复胰腺功能,从而降低血糖。鉴于ICK模式多肽的生物稳定性和降糖功效满足口服药物商业化要求,在理论上可以开发成天然口服糖尿病多肽药物。本文综述了ICK模式多肽的结构特性、调节糖脂代谢活性及机制的最新研究进展,为糖尿病口服多肽类新药开发提供参考。